如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角为α,导轨电阻不计.磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上,长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m、电阻为R.两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中R
2为一电阻箱,已知灯泡的电阻R
L=4R,定值电阻R
1=2R,调节电阻箱使R
2=12R,重力加速度为g,闭合开关S,现将金属棒由静止释放,求:
(1)金属棒下滑的最大速度v
m;
(2)当金属棒下滑距离为s
时速度恰好达到最大,则金属棒由静止开始下滑2s
的过程中,整个电路产生的电热;
(3)改变电阻箱R
2的值,当R
2为何值时,金属棒达到匀速下滑时R
2消耗的功率最大.
考点分析:
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一质量M=0.8kg的小物块,用长l=0.8m的细绳悬挂在天花板上,处于静止状态.一质量m=0.2kg的粘性小球以速度v
=10m/s水平射向物块,并与物块粘在一起,小球与物块相互作用时间极短可以忽略,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s
2.求:
(1)小球粘在物块上的瞬间,小球和物块共同速度的大小;
(2)小球和物块摆动过程中,细绳拉力的最大值;
(3)小球和物块摆动过程中所能达到的最大高度.
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(1)一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,游标部分放大图如图所示.该工件的直径为
mm.
(2)要测一个待测电阻R
x(190Ω~210Ω)的阻值,实验室提供了如下器材:
电源E:电动势3.0V,内阻不计;
电流表A
1:量程0~10mA,内阻r
1约50Ω;
电流表A
2:量程0~500μA,内阻r
2为1000Ω;
滑动变阻器R
1:最大阻值20Ω,额定电流2A;
定值电阻R
2=5000Ω;
定值电阻R
3=500Ω;
电键S及导线若干.
要求实验中尽可能准确测量R
x的阻值,请回答下面问题:
①为了测定待测电阻上的电压,可以将电流表
(选填“A
1”或“A
2”)串联定值电阻
(选填“R
2”或“R
3”),将其改装成一个量程为3.0V的电压表.
②如图(a)所示,同学们设计了测量电阻R
x的甲、乙两种电路方案,其中用到了改装后的电压表和另一个电流表,则应选电路图
(选填“甲”或“乙”).
③若所选测量电路中电流表A的读数为I=6.2mA,改装后的电压表V读数如图(b)所示,则电压表V读数是
V.根据电流表和电压表的读数,并考虑电压表内阻,求出待测电阻R
x=
Ω.
(3)一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图(a)所示.用刻度尺测量斜面的高度与长度之比为1:4,小车质量为400g,图(b)是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz.由图(b)可知,打纸带上B点时小车的瞬时速度v
B=
m/s,打纸带上B点到E点过程中小车重力势能的减少量为
J,此过程中小车克服阻力所做的功为
J.(g取10m/s
2,保留两位有效数字)
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法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究.实验装置的示意图如图所示,两块面积均为S的矩形金属板,平行、正对、竖直地全部浸在河水中,间距为d.水流速度处处相同,大小为v,方向水平,金属板与水流方向平行.地磁场磁感应强度的竖直分量为B,水的电阻率为ρ,水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上,忽略边缘效应.则电阻R消耗的电功率( )
A.P=
B.P=
C.P=
D.P=
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如图(a)所示,两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处.若在t
时刻释放该粒子,粒子会时而向A板运动,时而向B板运动,并最终打在A板上.则t
可能属于的时间段是( )
A.0<t
<
B.
<t
<
C.
<t
<T
D.T<t
<
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已知近地卫星线速度大小为v
1、向心加速度大小为a
1,地球同步卫星线速度大小为v
2、向心加速度大小为a
2.设近地卫星距地面高度不计,同步卫星距地面高度约为地球半径的6倍.则以下结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.
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